高折射率聚芳硫醚砜酰胺及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102660017A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102660017A(43)申请公布日2012.09.12(21)申请号201210147794.5C07D239/58(2006.01)(22)申请日2012.05.14(71)申请人四川大学地址610065四川省成都市一环路南一段24号(72)发明人张刚杨杰张艳李东升王孝军龙盛如(74)专利代理机构成都科海专利事务有限责任公司51202代理人邓继轩(51)Int.Cl.C08G69/32(2006.01)C08G69/28(2006.01)C07D285/125(2006.01)C07D237/18(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书99页页附图附图55页(54)发明名称高折射率聚芳硫醚砜酰胺及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高折射率聚芳硫醚砜酰胺及其制备方法，其特点是将含砜基芳族硫醚二胺4.64～7.02份，催化剂1～10份依次加入到装有30～100份的溶剂的三颈烧瓶中，于温度-5～10℃搅拌溶解，将含氮杂环二甲酰氯4.21～4.55份加入到上述反应瓶中，于温度0～20℃下搅拌反应1-3h，继续在室温下反应6-10h，将反应粘液倒入500ml水中，即得线条状树脂；将上述聚合物经水洗涤，于温度100℃下干燥3h，粉碎，分别用去离子水、丙酮提纯，在温度100℃下干燥12h得到聚芳硫醚砜酰胺纯树脂。它具有分子量高、收率高、折射率高、透光性好的优点，该聚芳硫醚砜酰胺可用于高折射率光学微透镜材料。CN10267ACN102660017A权利要求书1/2页1.一种高折射率聚芳硫醚砜酰胺，其特征在于该聚芳硫醚砜酰胺的化学反应式为：其中n=10-2002.一种高折射率聚芳硫醚砜酰胺，其特征在于该聚芳硫醚砜酰胺的起始原料由以下组分组成，按重量计为：其中，溶剂为N-甲基吡咯烷酮或二甲基乙酰胺；催化剂为吡啶或三乙胺；并按下述工艺步骤及工艺参数制备：(1).高折射率聚芳硫醚砜酰胺的制备将含砜基芳族硫醚二胺4.64～7.02份，催化剂1～10份依次加入到装有30～100份的溶剂的三颈烧瓶中，于温度-5～10℃搅拌溶解，将含氮杂环二甲酰氯4.21～4.55份加入到上述反应瓶中，于温度0～20℃下搅拌反应1-3h，继续在室温下反应6-10h，将反应粘液倒入500ml水中，即得线条状聚合物；(2).高折射率聚芳硫醚砜酰胺的纯化将上述线条状聚合物经水洗涤，于温度100℃下干燥3h，粉碎，分别用去离子水、丙酮提纯，在温度100℃下干燥12h得到高折射率聚芳硫醚砜酰胺纯树脂。3.按照权利要求1或2所述高折射率聚芳硫醚砜酰胺的制备方法，其特征在于含氮杂环二甲酰氯的制备包括以下步骤：（1）含氮杂环二甲酸的制备及纯化将对氯甲基苯甲酸17.05份或3,6-二氯哒嗪14.9份或4,6-二氯嘧啶14.9份，分别与含硫酚单体28～40份，溶剂200～600份，脱水剂30～100份，碱2～30份依次加入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的三颈瓶中，于温度120℃～230℃回流分水，反应2～10h生成不同的含氮杂环二甲酸盐；将上述含氮杂环二甲酸盐溶液倒入冷水中，过滤，收集滤液，向滤液中加入1mol/L的盐酸50～300份进行酸化，得到浅黄色沉淀，将其过滤，滤饼经去离子水洗涤，除去水溶性杂质，再将滤饼溶解在2mol/L的碳酸氢钠溶液中，过滤，收集滤液，向滤液中加入1mol/L的盐酸50～300份进行酸化，将其过滤，滤饼经去离子水、乙醇洗涤，进一步除去杂质，干燥即得纯化的含氮杂环二甲酸，结构式如下：2CN102660017A权利要求书2/2页HOOC-Ar-COOH其中：（2）含氮杂环二甲酰氯的制备及纯化将上述所得的含氮杂环二甲酸38.4～41.8份与30～200份酰化剂，助剂1～10份，有机溶剂100～1000份依次加入带有磁力搅拌、回流冷凝器的棕色单颈瓶中，于温度25～60℃回流反应5～24h生成含氮杂环二甲酰氯；将反应液进行减压蒸馏至干涸状以除去反应溶剂及过量的酰化剂，再向反应瓶中加入重结晶溶剂200～1000份进行回流，趁热过滤，收集滤液缓慢降温即得到米黄色晶体，经过滤、真空干燥即得纯化含氮杂环二甲酰氯；其中含硫酚单体为：4.如权利要求3所述高折射率聚芳硫醚砜酰胺的制备方法，其特征在于制备含氮杂环二甲酸盐所用的溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、六甲基磷酰三胺、N-环己基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或N-甲基己内酰胺中的任一种。5.如权利要求3所述高折射率聚芳硫醚砜酰胺的制备方法，其特征在于制备含氮杂环二甲酸盐所用的脱水剂为甲苯或二甲苯。6.如权利要求3所述高折射率聚芳硫醚砜酰胺的制备方法，其特征在于制备含氮杂环二甲酸盐所用的碱为氢氧化